O que é um cabo moldado? Tipos, usos, materiais, um guia de design útil

Por Tina / 2019年6月30日

Os cabos são definitivamente uma das coisas mais confusas e complicadas de compreender. Especialmente quando se trata de escolher um cabo que melhor se adapte às aplicações. Nos últimos tempos, os cabos moldados tornaram-se uma atração para muitos utilizadores. De facto, estão a tornar-se uma das opções de cabos mais confortáveis para os utilizadores.

 

O que é um cabo moldado?

 

Os cabos moldados são criados através da injeção de material fundido aquecido numa cavidade do molde. O molde fixa mecanicamente os conectores aos cabos, tornando-os numa peça única. Isso dá ao cabo a capacidade de suportar vibrações, choques e flexibilidade, além de uma boa exposição a um ambiente mais severo.

Os cabos moldados tornaram-se extremamente importantes para muitos utilizadores. Mas muitos utilizadores raramente se apercebem de que utilizam um cabo moldado. Isto aplica-se a objectos do dia a dia; talvez não soubesse que o carregador do seu telemóvel tinha um cabo moldado. Por isso, vamos dar-lhe um guia claro sobre estes tipos de cabos.

 

Como é que um cabo é moldado?

 

O processo de moldagem exige uma grande pressão para forçar o material para dentro de uma cavidade do molde. Tudo começa com a instalação de materiais de moldagem no cilindro aquecido da máquina de moldagem. Quando aquecido, o material derrete e transforma-se numa resina. Nesta altura, podem ser misturados quaisquer corantes desejados. A resina misturada com o corante é então forçada para dentro das cavidades do molde. Após o arrefecimento, o molde adquire o seu aspeto, incluindo quaisquer nomes comerciais, logótipos, etc.

Muito útil, não é? Vejamos agora os tipos de cabos moldados com que se pode deparar.

What is Molded Cable? Types, Uses, Materials, a Helpful Design Guide

Pré-moldagem interior do cabo No molde 2 cavidades

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Depois da sobremoldagem

Tipos de cabos moldados

 

Existem muitos tipos de cabos moldados que são oferecidos por diferentes marcas no sector dos cabos. No entanto, todos eles se reduzem mais ou menos aos seguintes tipos de cabos moldados.

 

Cabos moldados padronizados

Estes são os cabos moldados padrão, concebidos para satisfazer as utilizações essenciais de um cabo moldado. Estas incluem desempenhos robustos, compatibilidade estanque, resistência superior e outras especificações técnicas obrigatórias.

A maioria dos cabos moldados padrão pode ser encontrada sob a forma de cabos médicos, cabos RF, cabos USB e cabos HDMI. Estes tipos são a forma mais básica de cabos moldados e são utilizados em praticamente todo o lado. São também os cabos moldados mais económicos que se podem adquirir. De facto, há uma grande probabilidade de encontrar este tipo de cabos moldados diariamente. Talvez até nas suas próprias aplicações domésticas.

 

Cabos moldados para ambientes agressivos

Esta é uma tendência recente que está a tomar conta dos tipos de cabos moldados disponíveis. É aqui que um cabo moldado recebe a fiabilidade e a durabilidade adicionais para resistir a condições climatéricas extremas. Inclui também a vantagem adicional de uma terminação sem riscos em situações urgentes. Este tipo de cabo foi concebido de forma significativa para satisfazer as indústrias ou organizações que estão sujeitas a um ambiente mais agressivo.

No entanto, podem ser comparativamente um pouco mais caros, uma vez que exigem uma maior complexidade na conceção e uma maior utilização de materiais. Podemos ajudá-lo a escolher o cabo certo para si, pelo que é sempre uma boa ideia entrar em contacto.

 

Cabo moldado personalizado

 

Como a palavra indica, estes tipos de cabos são personalizados para melhor se adaptarem às necessidades e requisitos da sua aplicação. Os cabos moldados personalizados são um dos cabos mais procurados no mercado. Isto criou agora uma gama interminável de caraterísticas personalizáveis nos cabos moldados.

 

A personalização, pela sua própria natureza, pode ter um preço mais elevado. Os cabos moldados personalizados podem ser os mais caros de todos os tipos de cabos moldados. E, claro, dependendo da complexidade envolvida na personalização, o preço pode ser ainda mais elevado. Por isso, mais uma vez, vale a pena vir falar connosco sobre os seus requisitos primeiro

 

A personalização de cabos é uma solução perfeita se estiver à procura de formas alternativas de criar e encontrar um cabo adequado às suas aplicações. Por isso, vamos apresentar-lhe um resumo das caraterísticas personalizáveis mais comuns nos cabos moldados. Mas lembre-se que este requisito de personalização pode variar de uma organização para outra.

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Cabo de moldagem de fita plana

 

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HD15 Sobremoldado

 

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Ligação eléctrica DC sobremoldada

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Sobremoldagem de juntas de cabos

 

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USB/RJ45 sobremoldado

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Sobremoldagem de cabos de alimentação

 

Caixa de proteção Alívio de tensão do cabo

Os cabos estão normalmente expostos a uma grande quantidade de tensão. Especialmente com o calor e podem dobrar-se. Isto leva a que a maioria dos cabos normais falhe devido ao stress. Por isso, os cabos moldados podem ser personalizados com aliviadores de tensão que protegem o cabo de tais tensões.

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Alívio de tensão do cabo

Desmontagens de cabos

 

As extremidades dos cabos terminados e as muletas dos cabos multi-core são sensíveis à humidade e a outros contaminantes. Assim, os separadores de cabos podem ser personalizados para cabos moldados através de um processo de sobremoldagem. Estes separadores de cabos sobremoldados podem então isolar e vedar a muleta dos cabos multipolares e as extremidades dos cabos terminados dos cabos moldados. Protegendo assim contra elementos sensíveis.

 

Bucins e vedantes de cabos

 

Muitas vezes, os cabos utilizados em ambientes agressivos podem facilmente ser afectados por substâncias indesejadas. Por isso, é necessário selar ou vedar estes cabos para os proteger de substâncias indesejadas. Esta caraterística personalizável dos cabos moldados é normalmente utilizada em aplicações de segurança vídeo, militares e recreativas.

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PG16 Prensa-cabos

 

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Juntas de cabos Roscas PG

Paragens de cabos

 

Os cabos são frequentemente tratados com mais força do que aquela para que foram concebidos quando estão a ser utilizados. Esta força excessiva pode, por vezes, ser transferida, provocando a rutura das ligações. Para evitar esta situação, os cabos moldados podem agora ser personalizados com batentes de cabos.

Os batentes de cabos transferem toda a força inserida num cabo para um ponto de ancoragem. A força que é então ancorada irá garantir que não ocorram ligações ou que as ligações não sejam comprometidas.

 

Tamanhos de condutores

 

Até os tamanhos dos condutores são personalizáveis nos cabos moldados. Os condutores podem ser extrudidos desde o mais pequeno calibre 34 até ao maior calibre 12. De facto, também podem ser combinados, criando um cabo de calibre misto. Os tamanhos mais comuns disponíveis estão listados abaixo. AWG significa American Wire Gauge e é o conjunto padrão de tamanhos de condutores de fios não ferrosos.

24AWG (0,20mm2) 12AWG (3,33mm2)
26AWG (0,13mm2) 14AWG (2,07mm2)
28AWG (0,08mm2) 16AWG (1,31mm2)
30AWG (0,05mm2) 18AWG (0,81mm2)
32AWG (0,03mm2) 20AWG (0,51mm2)
34AWG (0,02mm2) 22AWG (0,32mm2)

 

Muito raramente, os cabos moldados também podem ser personalizados com tamanhos diferentes. Como por exemplo...

13AWG
19AWG
23AWG
29AWG

Tamanhos de cordas

 

Os tamanhos dos fios também podem ser personalizados em cabos moldados. É possível personalizar o encordoamento de condutores tão pequenos como 0,002 polegadas (0,05 mm) ou tão grandes como 0,01 polegadas (0,25 mm).

As pequenas dimensões das cordas podem ser ideais para cabos hi-flex. Por outro lado, as tranças de grandes dimensões são mais adequadas para um condutor de potência normal. As cordas são geralmente de cobre nu, condutor estanhado e cordas estanhadas.

Podem também ser revestidos com metais como a prata, para uma melhor condutividade. Tamanhos como 0,002″, 0,003″, 0,004″, 0,005″, 0,006″, 0,007″, 0,008″, 0,009″, 0,010″, 0,013″, 0,016″, 0,020″ e 0,023″ são alguns dos tamanhos personalizáveis mais comuns oferecidos.

 

Cores dos condutores

 

Os cabos moldados podem ser fabricados com muitos tipos e tamanhos de condutores, e a sua identificação pode ser difícil.

Para tal, é possível personalizar as cores dos condutores. Desta forma, ajuda a manter um melhor registo das especificações dos condutores. Até a personalização dos cabos com marcas como riscas, traços ou mesmo texto é possível e útil.

Isto também garante que o cabo correto é ligado à porta correta. As cores disponíveis para os condutores incluem

What is Molded Cable? Types, Uses, Materials, a Helpful Design Guide

 

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As combinações de cores significam que a cor da frente tem mais taxas sobre os isolamentos.

Cor única
 Combinação de cores
Preto Branco/Preto
Branco Vermelho/Preto
Vermelho Verde/Preto
Verde Azul/Preto
Castanho Vermelho/branco
Azul Verde/branco
Laranja Laranja/vermelho
Amarelo
Púrpura
Cinzento
Cor-de-rosa
Bronzeado

Isolamento do condutor

O isolamento de um condutor é a principal proteção de qualquer cabo. Por isso, atualmente, os materiais de isolamento são também personalizáveis nos cabos moldados. A borracha natural, o PU, o TPE, o PTFE (Teflon®) e o silicone são alguns dos materiais de isolamento personalizáveis mais comuns.

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Revestimento em PVC

 

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TPE/TPU Revestimento do cabo

 

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Revestimento do cabo em teflon de alta temperatura

 

Enchimentos

 

O desempenho geral de um cabo depende dos enchimentos no interior do cabo. Os cabos moldados podem ter materiais que são combinados de forma personalizada para enchimentos, dependendo dos requisitos da aplicação.

Os materiais básicos, como o algodão, o nylon, o Kevlar®, o PVC e o velo, podem ser personalizados para enchimento de acordo com as aplicações.

 

Envoltórios e escudos

 

O condutor do cabo precisa essencialmente de ser enrolado ou blindado. De facto, as interferências RFL e EMI só podem ser evitadas através da blindagem. Também nos cabos Hi-flex, para evitar a abrasão, é necessária uma barreira macia entre os condutores e o revestimento exterior.

Normalmente, os invólucros e as protecções são fabricados com materiais personalizados que correspondem ao ambiente de funcionamento. O velo, o algodão e o mylar aluminizado são alguns dos materiais comuns que podem ser personalizados para os invólucros e as protecções.

 

Cabos moldados de alto desempenho

 

Como o nome sugere, este tipo de cabo moldado é aquele em que o cabo é personalizado para um elevado desempenho. O objetivo subjacente a este tipo de cabo moldado é oferecer designs únicos, configurações criativas e uma estruturação complexa que promova um elevado desempenho.

Este tipo de cabo moldado tem uma fiabilidade, uma estética e um desempenho ambiental geral impecáveis. Os cabos moldados personalizados de alto desempenho oferecem adaptabilidade a qualquer ambiente. Questões como a estanquidade à água ou a compatibilidade com a esterilização são mais bem tratadas por este tipo de cabo moldado.

Mas, como já deve ter adivinhado, o elevado desempenho tem um preço mais elevado. Por isso, este tipo de cabos moldados personalizados pode ser caro em termos comparativos. Neste caso, venha falar connosco para que possamos aconselhar corretamente a especificação de que necessita.

Vejamos então algumas das utilizações dos cabos moldados.

 

Funções e utilizações dos cabos moldados

 

Todas as utilizações dos cabos moldados são reduzidas a dois requisitos principais, que são

1. Proteção

Uma das principais utilizações dos cabos moldados é a sua capacidade de servir de proteção para os diferentes componentes de um cabo. Nos últimos tempos, muitas ligações entre fios e conectores são efectuadas por soldadura.

A soldadura é a união de dois metais por fusão. O objetivo da soldadura é criar uma ligação permanente entre dois componentes electrónicos.

Por isso, é extremamente importante que nada fique entre as ligações soldadas. Especialmente a água, as peças metálicas ou quaisquer outras condições ambientais sensíveis podem facilmente interromper a ligação ou causar danos no fio ou no conetor. Assim, com a utilização de cabos moldados, a proteção necessária para os cabos está incorporada. De facto, os cabos moldados asseguram uma longa vida útil aos elementos soldados de um cabo.

 

2. Resistência e isolamento

 

O cabo moldado tem a capacidade de resistir a condições ambientais variáveis. Esta é mais uma utilização importante dos cabos moldados. Todos podemos aceitar o facto de nem todos os cabos terem o melhor desempenho possível em determinadas condições ambientais. Em contrapartida, os cabos moldados podem suportar condições climatéricas mais extremas, tensão frequente, flexibilidade constante e exposição a poeiras ou detritos. Isto dá aos utilizadores mais fiabilidade com os cabos moldados do que com outros cabos.

Dito isto, vamos apresentar uma análise das utilizações acima referidas para uma maior compreensão.

  • Os cabos moldados aumentam a flexibilidade na saída do cabo. Como a saída do cabo é onde ocorre a maior parte do movimento, esta flexibilidade dá aos cabos moldados uma utilização mais longa.
  •  Como mencionado, os cabos moldados são altamente resistentes a diferentes condições ambientais, à abrasão e são igualmente à prova de choque. Mais uma vez, os cabos moldados têm uma vida útil mais longa e são mais fiáveis.
  •  Os cabos moldados proporcionam um alívio de tensão de 360 graus com uma maior força de tração. Isto garante que o cabo não é facilmente danificado por uma utilização áspera ou intensa dos cabos.
  •  A utilização mais óbvia dos cabos moldados é a elevada possibilidade de personalização que proporcionam. Como já abordámos as opções de personalização disponíveis para os cabos moldados, esta é definitivamente uma das principais utilizações dos cabos moldados.

Isto porque proporciona aos utilizadores a conveniência de criar cabos que melhor se adequam às suas aplicações e requisitos.

 

De facto, é a proteção e a resistência que fazem dos cabos moldados a melhor utilização para a maioria das aplicações, mesmo para aparelhos e acessórios domésticos. Os cabos moldados são utilizados em auscultadores, aparelhos de som, carregadores de telemóveis, cabos de alimentação, cabos USB, carregadores de computadores portáteis e muitos outros dispositivos do dia a dia.

Basta andar pela sua casa ou escritório para saber que a sua vida quotidiana depende e é em grande parte gerida por cabos moldados.

Vamos então abordar os materiais utilizados nos cabos moldados?

 

Materiais utilizados em cabos moldados

 

Como descrito anteriormente, existem materiais personalizáveis num cabo moldado. No entanto, atualmente, os fotopolímeros são normalmente utilizados para moldes de injeção simples em cabos moldados.

 

Isto tornou-se possível através da impressão 3D. O material fotopolímero permite uma resina a baixa temperatura para um pequeno número de ciclos de moldagem. No entanto, um número menor de ciclos de moldagem pode fazer com que o molde se desgaste facilmente. Infelizmente, isto significa que os cabos moldados que utilizam moldes com menos ciclos de moldagem podem ter uma vida útil mais curta e desgastar-se mais facilmente.

 

Por outro lado, a utilização de aços endurecidos nos moldes garante uma elevada esperança de vida.

Isto deve-se ao facto de o aço endurecido receber um maior número de ciclos de moldagem, o que lhes permite tornarem-se relativamente mais fortes. Os moldes de aço endurecido em cabos moldados são normalmente utilizados em ambientes de produção em massa. No entanto, pelo lado negativo, estes cabos moldados podem ser caros.

O alumínio também pode ser utilizado para moldes em cabos moldados. No entanto, o alumínio é um material mais macio e só pode passar por um número menor de ciclos de moldagem. Mais uma vez, isto significa que o cabo moldado só pode esperar uma vida útil mais curta. Mas em termos de preço, eles têm um custo menor. Isto deve-se ao facto de o alumínio ter uma maior maleabilidade, o que resulta num menor custo de fabrico da ferramenta.

Para além disso, lembre-se que os materiais utilizados para os moldes são normalmente decididos com base no material que será utilizado para a moldagem. Por exemplo, se for utilizado termoplástico para a resina, o material do molde pode ser alumínio ou aço (endurecido ou inoxidável).

 

Da mesma forma, um material do tipo injeção de líquidos, como o silicone, utilizado para moldagem, exigirá ferramentas de aço endurecido.

Recentemente, estão a ser utilizados materiais impressos em 3D para testar o molde e para produzir cabos de teste. Esta utilização de moldes impressos em 3D é mais rápida, mais fácil e mais económica para os testes. Além disso, é importante mencionar que a maioria dos moldes actuais são produzidos com o apoio de CNC (Controlo Numérico Computadorizado). Alguns cabos moldados utilizam processos de maquinação por descarga eléctrica.

 

Conclusão

Em termos simples, os cabos moldados são cabos que são moldados para proporcionar uma melhor proteção, resistência e uma vida útil global mais longa. Estes cabos são submetidos a um processo de moldagem pormenorizado e cuidadoso, que confere ao cabo a textura, o aspeto e o desempenho geral corretos esperados de um cabo moldado. Os cabos moldados são fabricados com uma variedade de materiais, como fotopolímeros, aços endurecidos e alumínio. Os materiais e a sua capacidade de passar por ciclos de moldagem maiores ou menores decidirão a vida útil dos cabos. E, claro, o preço dos cabos depende dos materiais utilizados e do número de ciclos de moldagem.

 

Atualmente, existem muitos tipos de cabos moldados, tais como cabos moldados padrão, cabos moldados para ambientes mais agressivos, cabos moldados personalizados e cabos moldados de elevado desempenho. De entre estes tipos, os cabos moldados personalizados são especiais. Têm a capacidade de serem personalizados para se adaptarem melhor às suas aplicações. Existem muitas caraterísticas nos cabos moldados que podem ser personalizadas. As caraterísticas personalizáveis mais comuns vão desde tamanhos, cores, materiais, enchimentos, isolamento e blindagens.

 

Apesar dos tipos, todos os cabos moldados servem para duas funções principais, proteção e resistência. A flexibilidade, a adaptabilidade, a personalização para melhor se adequar às aplicações e a adaptabilidade a ambientes mais agressivos são algumas outras utilizações de apoio dos cabos moldados.

 

Esperamos que isto lhe tenha sido útil para compreender melhor os cabos moldados. Se necessitar de algum destes tipos de cabos, ou simplesmente quiser discutir as suas ideias e requisitos para obter aconselhamento profissional, a equipa da QC-Cable está disponível para o ajudar, basta entrar em contacto e faremos o que pudermos.